Од неговото откривање во Џибути во 2012 година, азискиот комарец Anopheles stephensi се прошири низ целиот Африкански Рог. Овој инвазивен вектор продолжува да се шири низ целиот континент, претставувајќи сериозна закана за програмите за контрола на маларијата. Методите за контрола на вектори, вклучувајќи мрежи за кревети третирани со инсектициди и прскање со остатоци во затворен простор, значително го намалија товарот на маларија. Сепак, зголемената преваленца на комарци отпорни на инсектициди, вклучувајќи ги и популациите на Anopheles stephensi, ги попречува тековните напори за елиминација на маларијата. Разбирањето на структурата на популацијата, протокот на гени меѓу популациите и дистрибуцијата на мутациите на отпорност на инсектициди е од суштинско значење за насочување на ефикасни стратегии за контрола на маларијата.
Подобрувањето на нашето разбирање за тоа како An. stephensi се етаблирал во Здружението на сопственици на куќи (HOA) е клучно за предвидување на неговото потенцијално ширење во нови области. Популациската генетика е широко користена за проучување на векторски видови за да се добие увид во структурата на популацијата, тековната селекција и протокот на гени18,19. За An. stephensi, проучувањето на структурата на популацијата и структурата на геномот може да помогне во разјаснувањето на неговиот пат на инвазија и секоја адаптивна еволуција што можеби се случила од неговото појавување. Покрај протокот на гени, селекцијата е особено важна бидејќи може да идентификува алели поврзани со отпорност на инсектициди и да фрли светлина врз тоа како овие алели се шират низ популацијата20.
До денес, тестирањето на маркерите за отпорност на инсектициди и популациската генетика кај инвазивниот вид Anopheles stephensi е ограничено на неколку гени-кандидати. Појавата на видот во Африка не е целосно разбрана, но една хипотеза е дека бил воведен од луѓе или добиток. Други теории вклучуваат миграција на долги растојанија преку ветер. Етиопските изолати што се користеле во оваа студија се собрани во Аваш Себат Кило, град кој се наоѓа 200 км источно од Адис Абеба и на главниот транспортен коридор од Адис Абеба до Џибути. Аваш Себат Кило е област со висок степен на пренос на маларија и има голема популација на Anopheles stephensi, за кој се вели дека е отпорен на инсектициди, што го прави важно место за проучување на популациската генетика на Anopheles stephensi8.
Мутацијата kdr L1014F на отпорност на инсектициди беше откриена со ниска фреквенција кај етиопското население и не беше откриена во примероците од индиските терени. Оваа kdr мутација дава отпорност на пиретроиди и DDT и претходно беше откриена во популациите на An. stephensi собрани во Индија во 2016 година и во Авганистан во 2018 година.31,32 И покрај доказите за широко распространета отпорност на пиретроиди во двата града, мутацијата kdr L1014F не беше откриена во популациите на Мангалор и Бангалор анализирани овде. Малиот процент на етиопски изолати кои го носат овој SNP, а кои беа хетерозиготни, сугерира дека мутацијата се појавила неодамна кај оваа популација. Ова е поткрепено со претходна студија во Awash која не пронајде докази за kdr мутацијата во примероците собрани во годината пред оние анализирани овде.18 Претходно ја идентификувавме оваа kdr L1014F мутација со ниска фреквенција во збир на примероци од истиот регион/година користејќи пристап за детекција на ампликони.28 Со оглед на фенотипската отпорност на местата за земање примероци, ниската алелна фреквенција на овој маркер за отпорност сугерира дека механизмите освен модификацијата на целното место се одговорни за овој забележан фенотип.
Ограничување на оваа студија е недостатокот на фенотипски податоци за одговорот на инсектицидите. Потребни се понатамошни студии што комбинираат секвенционирање на целиот геном (WGS) или целно секвенционирање на ампликони во комбинација со биолошки тестови за чувствителност за да се испита влијанието на овие мутации врз одговорот на инсектицидите. Овие нови мисенс SNPs кои можат да бидат поврзани со отпорност треба да бидат насочени кон молекуларни тестови со висок проток за да се поддржи следењето и да се олесни функционалната работа за разбирање и валидација на потенцијалните механизми поврзани со фенотиповите на отпорност.
Накратко, оваа студија овозможува подлабоко разбирање на генетиката на популацијата на комарци Anopheles низ континентите. Примената на анализата на секвенционирање на целиот геном (WGS) на поголеми кохорти на примероци во различни географски региони ќе биде клучна за разбирање на протокот на гени и идентификување на маркери за отпорност на инсектициди. Ова знаење ќе им овозможи на јавните здравствени власти да донесат информирани одлуки во надзорот на вектори и употребата на инсектициди.
Користевме два пристапа за откривање на варијација на бројот на копии во овој збир на податоци. Прво, користевме пристап базиран на покриеност кој се фокусираше на идентификуваните кластери на гените CYP во геномот (Дополнителна табела S5). Покриеноста на примероците беше просечно пресметана низ локациите за собирање и поделена во четири групи: Етиопија, индиски полиња, индиски колонии и пакистански колонии. Покриеноста за секоја група беше нормализирана со користење на измазнување на јадрото, а потоа беше прикажана графички според средната длабочина на покриеност на геномот за таа група.
Време на објавување: 23 јуни 2025 година